王 平
物理教學(xué)是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,按照新課標(biāo)編寫的教材,特別重視實(shí)驗(yàn)在教材中的地位,通過眾多的學(xué)生課內(nèi)活動,分組實(shí)驗(yàn),教師的演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生課外小實(shí)驗(yàn)及許多綜合實(shí)踐活動,使學(xué)生對物理事實(shí)獲得具體而明確的認(rèn)識,這也是理解物理概念和規(guī)律的必要基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度等科學(xué)素養(yǎng)的形成有著特別重要的作用,因此培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、開展素質(zhì)教育的一個重要方面就是要加強(qiáng)中學(xué)物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是人類認(rèn)識客觀世界的一種心理表現(xiàn),是一個人獲得知識、開闊視野、推動學(xué)習(xí)的一種強(qiáng)勁的內(nèi)驅(qū)力,學(xué)生是學(xué)習(xí)主體,不能靠教師灌輸知識,只能通過激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們產(chǎn)生探究知識的興趣,主動地構(gòu)建知識,才能提高學(xué)習(xí)和教學(xué)的效率,通過實(shí)驗(yàn)可以有效地激發(fā)學(xué)生的好奇心,使學(xué)生積極探索、發(fā)問和求知,在輕松、滿足和愉悅的氣氛中獲得知識、學(xué)懂知識,使他們增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心和學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)有所得,學(xué)而無厭,學(xué)而有趣,例如在《大氣壓強(qiáng)》教學(xué)中,現(xiàn)在蘇科版物理教材是通過加熱的可樂瓶放在冷水里變癟進(jìn)行教學(xué)的,而以前教材是通過紙片托水的“魔術(shù)”和馬德堡半球?qū)嶒?yàn)進(jìn)行教學(xué)的,效果當(dāng)然很好,但如果發(fā)給每位學(xué)生一個可以吸在玻璃或光滑物體上的橡皮(或塑料)吸盤,讓每位學(xué)生將橡皮(或塑料)片下壓并平放在比較平滑的桌面,然后用力向上拉,橡皮(或塑料)片怎么也拉不起來!這樣通過變老師的演示實(shí)驗(yàn)或者少數(shù)人參與的實(shí)驗(yàn)為讓每個學(xué)生都參與感知的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在驚訝之余體會到了大氣壓不僅存在而且還那么大,興趣就會被激發(fā)出來,對下一步繼續(xù)進(jìn)行研究奠定了基礎(chǔ)。
又如學(xué)習(xí)慣性概念時,教師可提出這樣一個問題:拿一只筆套豎立在講臺邊緣的紙條上,準(zhǔn)能拿出筆套下面的紙條又不接觸或碰到筆套?在這里學(xué)生不再是旁觀者,而是參與者,有利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng),將演示雞蛋落杯實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生充分地動腦、動手、動口,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,也有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā),學(xué)生在這樣的親自動手實(shí)踐中,興趣自然產(chǎn)生,在教學(xué)過程中,只要教師做有心人,通過合理創(chuàng)設(shè)情境,充分利用好課本的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)好相關(guān)的貫穿于課堂內(nèi)外的小實(shí)驗(yàn)等,不僅能起到組織教學(xué)的作用,而且還能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),對科學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣。
二、培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)的能力
1、為了培養(yǎng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中勤于觀察的習(xí)慣和敏銳的觀察能力,教學(xué)中要注意以下幾點(diǎn):(1)看什么:明確觀察對象,觀察條件,觀察的步驟,以便對觀察起導(dǎo)向作用;(2)怎么看:指導(dǎo)觀察,要抓住對象的本質(zhì)特征及實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵問題,如觀察彈簧測力計(jì),應(yīng)抓住開始時刻指針?biāo)谖恢?、量程、分度值等?3)介紹一些觀察的方法:比較觀察法,如量筒與量杯的比較、電流表與電壓表的比較;順序觀察法,觀察順序一般為從上到下,從內(nèi)到外,從前到后,從左到右,同時注意全面、完整、細(xì)微深入地觀察,如托盤天平的使用;再如分步觀察法、歸納觀察法、分析觀察法等。
2、勤于做實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生熟練的實(shí)驗(yàn)操作能力?,F(xiàn)行物理教材中安排了大量的探究性實(shí)驗(yàn),目的就是要讓學(xué)生在自主探索中體驗(yàn)、尋求新的發(fā)現(xiàn)與知識,這也符合建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論,所以在教學(xué)中:(1)要創(chuàng)造條件將實(shí)驗(yàn)的空間由講臺向?qū)W生座位乃至更大范圍延伸、擴(kuò)展;(2)要將實(shí)驗(yàn)時間由課內(nèi)向課外延伸,如課外興趣小組活動、開放實(shí)驗(yàn)室等;(3)要增加實(shí)驗(yàn)考查,從客觀上避免黑板上做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象發(fā)生,將“探索物理”的科學(xué)方法與過程還給學(xué)生。
三、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法
科學(xué)的思維方法是科學(xué)素質(zhì)的核心內(nèi)容,在物理教學(xué)中巧妙地設(shè)疑,是啟發(fā)學(xué)生積極思維、培養(yǎng)科學(xué)思維方法的重要手段,例如在探究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)中,筆者通過一組成部分簡單的數(shù)據(jù)x=2與,y=6,先讓學(xué)生盡可能地找出兩者的關(guān)系:y=3x、y=x3-2、y=x2+2等說明實(shí)驗(yàn)測的一組數(shù)據(jù)并不能得出可靠的結(jié)論,所以實(shí)驗(yàn)中要用變阻器來調(diào)節(jié)定值電阻兩端的電壓、電流得到多組數(shù)據(jù)分析歸納才能得出正確的電流和電壓關(guān)系,又如通過設(shè)置一些受生活經(jīng)驗(yàn)干擾又容易出錯的問題讓學(xué)生思考并通過實(shí)驗(yàn)手段澄清認(rèn)識,幫助建立科學(xué)的概念,如重的物體下沉、輕的物體上浮?合力大于分力?再如測定電阻的實(shí)驗(yàn)中可以就實(shí)驗(yàn)提出系列問題,如實(shí)驗(yàn)思路、方案設(shè)計(jì)、通電時間的長短對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響、實(shí)驗(yàn)故障的分析等,通過學(xué)生的思考,可以加深概念理解,可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法,提高科學(xué)思維的水平。
四、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度
科學(xué)態(tài)度是指尊重事實(shí)、按科學(xué)規(guī)律辦事的態(tài)度,按規(guī)則操作、如實(shí)記錄,逐步養(yǎng)成尊重科學(xué),堅(jiān)持實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、踏踏實(shí)實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和作風(fēng),物理學(xué)從本質(zhì)上說是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都必須以嚴(yán)格的物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),并受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),因此在物理教學(xué)中,尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,應(yīng)注意不斷激勵學(xué)生通過觀察、比較、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等探索手段提出種種假設(shè)和猜想發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識,對于實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象要讓學(xué)生認(rèn)真地分析產(chǎn)生原因、找出問題所在,排除故障或者發(fā)現(xiàn)并提出新的問題,“在平凡中發(fā)現(xiàn)不平凡,在不平凡中發(fā)現(xiàn)平凡”,例如科學(xué)史上漂染染料的發(fā)明、青霉素的發(fā)現(xiàn)發(fā)明等就是認(rèn)真仔細(xì)觀察、實(shí)事求是研究、尊重客觀事實(shí)的最好例證。
總之,通過物理實(shí)驗(yàn),不但要達(dá)到教材對每一個實(shí)驗(yàn)提出的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,進(jìn)行常規(guī)的驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)教學(xué);還要培養(yǎng)學(xué)生主動研究的探索精神和創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)、思考和解決新的實(shí)際問題的能力,養(yǎng)成熱愛科學(xué)、尊重事實(shí)、獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)的科學(xué)精神,全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。